DE3802499A1 - Vorrichtung zum kompostieren organischer abfaelle - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Kompostieren organischer Abfälle mit einem eine Rottekammer bildenden Kompostbehälter mit an einem Ende angeordneter Einfüllöffnung zum Einfüllen des organischen Abfalls und am entgegengesetzten Ende vorgesehener Entnahmeöffnung zum Entnehmen des Kompostes und einer in der Rottekammer angeordneten Belüftungseinrichtung.

Eine Vorrichtung der genannten Art ist aus der DE-PS 25 08 321 bekannt und besteht aus einem waagerecht oder geneigt angeordneten Drehzylinder zur Schnellkompostierung der organischen Abfall­ stoffe, der Ein- und Austragsorgane in je einer Stirnseite des Zylinders aufweist. Mittig in der Längsrichtung des Zylinders verlaufend ist ein Rohr mit Öffnungen für die Luftzufuhr vorgesehen, während im oberen Teil des Zylinders eine Absaug­ einrichtung für Abgase angeordnet ist, die mehrere, in Längsrichtung des Zylinders verlaufende und Öff­ nungen aufweisende Rohre umfaßt. Das Rohr für die Luftzufuhr und die Rohre für die Absaugeinrichtung sowie ggf. eine Wasserzuführeinrichtung dienen bei der bekannten Vorrichtung dazu, die Wirksamkeit der beim Kompostierungsvorgang erforderlichen Mikroorga­ nismen durch eine Verbesserung von deren Umgebungs­ bedingungen zu erhöhen. Die bekannte Vorrichtung ist jedoch verhältnismäßig aufwendig aufgebaut und wirtschaftlich nur im stationären Betrieb einzu­ setzen, wobei die Anschaffungskosten für die be­ kannte Vorrichtung sehr hoch sind und die Handha­ bung der Vorrichtung im Betrieb umständlich ist. Außerdem kann es bei der bekannten Vorrichtung nicht ausgeschlossen werden, daß infolge mangelnder homogener Feinbelüftung mit Sauerstoff bzw. Luft sich Trockennester in der Rottemasse ausbilden.

Aus der DE-OS 31 04 769 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gewinnung nutzbarer Wärme durch Schnellverrottung bzw. Kompostierung pflanzlicher Abfallstoffe sowie Stallmist bekannt. Das zur Ver­ rottung bestimmte Material wird bei dem bekannten Verfahren vor der Eingabe in einen Reaktor zunächst grob zerkleinert und im Reaktorinneren unter stän­ diger Vermischung in einem Kreislauf durch verschie­ dene Kammern geführt, wobei das Material während dieses Kreislaufs belüftet und erneut nachzer­ kleinert wird. Die bekannte Vorrichtung bzw. der Reaktor besteht dabei aus einem liegenden Behälter mit einer Einfüllöffnung und im Behälterinneren angeordneter, um eine horizontale Achse umlaufender Rührschnecke sowie einer Entnahmeöffnung am Ende des Kompostierungskreislaufes. Auch diese bekannte Vorrichtung setzt hohe Anschaffungskosten voraus und ist infolge der zahlreichen Fördereinrichtungen störungsanfällig und im Betrieb umständlich zu hand­ haben. Darüber hinaus ist notwendigerweise mindestens ein elektrischer Antrieb erforderlich, der zusätzliche Betriebskosten und die Nähe eines elektrischen Anschlusses erforderlich macht. Die Ausnutzung bzw. teilweise Ausnutzung der beim Kom­ postieren entstehenden Verrottungswärme ist darüber hinaus nur mit maschinellen Hilfsmitteln möglich, was ebenfalls den Anwendungsbereich der bekannten Vorrichtung herabsetzt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kom­ postierungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mobil unmittelbar an den Stellen einsetzbar ist, wo organische Abfälle anfallen, die einfach handhabbar und billig in der Anschaffung ist und die eine optimale Verrottung unter Vermei­ dung anaerober Zonen in der Rottekammer und die Aus­ nutzung der beim Kompostierungsvorgang anfallenden Wärme und biologischen Gase in einfacher Weise ohne Zufuhr zusätzlicher Energie ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kompostbehälter mit einem Halterahmen zum mobilen Transport und senkrechten oder schräg ge­ neigten Aufstellen des Kompostbehälters versehen ist und daß sich die Belüftungseinrichtung im we­ sentlichen über die gesamte Länge der Rottekammer und/oder den Boden des Kompostbehälters erstreckt und mit einer Druckluftpumpe oder einem Gebläse verbunden ist.

Die erfindungsgemäße Lösung schafft eine Vorrich­ tung, die mobil an den Stellen einsetzbar ist, wo das Rohmaterial für die Kompostierung anfällt, ga­ rantiert aufgrund der zentralen Zwangsbelüftung die Sauerstoffversorgung der Mikroorganismen und ver­ meidet damit die Bildung anaerober Zonen, ver­ bessert den Verrottungsvorgang durch ein Vorheizen des Rohmaterials mit dem im wärmsten Rotteteil ent­ stehenden Gasen und Wasserdämpfen, die sich im Be­ lüftungsrohr sammeln und im oberen Drittel der Rottekammer in die Rottemasse entweichen, wobei der warme Wasserdampf Mikroorganismen enthält, womit das Rottematerial geimpft und der Kompostierungsvor­ gang schnell eingeleitet wird, schafft die Voraus­ setzung für die Abgabe der Strahlungswärme an ein mit der Vorrichtung verbindbares Gewächshausteil, wodurch die Ableitungen und Abgabe der erzeugten biologischen Gase, hauptsächlich Kohlendioxid, in den Pflanzenbereich des Gewächshausteils ermöglicht und damit hohe Wachstumsraten der Pflanzen erreicht werden, während im Winterbetrieb die Kompostierungs­ vorrichtung die Erzeugung von Grünpflanzen, insbe­ sondere von Küchenkräuter usw., ohne Zusatzenergie ermöglicht, und stellt sicher, daß keine zusätz­ liche Energie zugeführt werden muß, da die Zwangs­ belüftung der Rottemasse ohne maschinelle Antriebe erfolgt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung sind den Merkmalen der Unteransprüche zu entnehmen.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispieles soll der der Erfindung zugrundelie­ gende Gedanke näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine mobile Kom­ postierungsvorrichtung mit manuell be­ tätigbarer Zerkleinerungseinrichtung;

Fig. 2 eine Prinzipskizze für die Erläuterung des Kompostierungsvorganges in einer Kompostierungsvorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen vereinfach­ ten Kompostierungsbehälter;

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Kompo­ stierungsbehälter gemäß Fig. 3;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine Hochbeet- Kompostierungsvorrichtung;

Fig. 6 einen Querschnitt durch die Rottekammer der Hochbeet-Kompostierungsvorrichtung ge­ mäß Fig. 5;

Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine Schnellkom­ postierungsvorrichtung mit Förderschnecke und

Fig. 8 eine Draufsicht auf einen Teil der Förder­ schnecke der Vorrichtung gemäß Fig. 7.

Der in Fig. 1 dargestellte Längsschnitt durch eine mobile Kompostierungsvorrichtung zeigt einen Kom­ postbehälter 1 in Form eines Rohres oder eines Schubkastens aus beispielsweise Polyurethan-Hart­ schaum, der als serienmäßig hergestelltes Teil er­ hältlich ist und im Innenraum mit einer bakterien­ beständigen Kunststoffbeschichtung versehen wird. Der Kompostbehälter 1 umschließt eine Rottekammer mit einer oberen Einfüllöffnung 11 und einer un­ teren Entnahmeöffnung 12 und ist an seiner Außen­ wand mit einer Stahlblech- oder Aluminiumverklei­ dung 7 versehen und auf einem Halterahmen 6 mon­ tiert, an den im unteren Bereich Räder 9 angeordnet sind, während im oberen Bereich in der Nähe der Ein­ füllöffnung 11 ein oder mehrere Handgriffe 10 vorge­ sehen sind.

Die Entnahmeöffnung 12 wird durch eine Entnahme­ klappe 5 gebildet, die um eine horizontale Achse schwenkbar am Halterahmen 6 befestigt ist. Sie verschließt einen an den Kompostbehälter 1 ange­ brachten Entnahmekasten 120, der so konstruiert ist, daß die Kompostierungsvorrichtung im sta­ tionären Betrieb einen sicheren Stand erhält. Sie weist eine abgeschrägte Wand 121 und ein waage­ rechtes Bodenblech 122 auf, das im stationären Be­ trieb die Bodenauflage gewährleistet.

Der Schwerpunkt der gesamten Kompostierungsvorrich­ tung ist dabei so konstruiert, daß mit einem leich­ ten Ankippen der Kompostierungsvorrichtung der Ent­ nahmekörperboden 122 angehoben und die Räder 9 den Kompostierungsbehälter 1 tragen, so daß die Kom­ postierungsvorrichtung mobil zu verschiedenen Ein­ satzorten transportiert werden kann.

Die ebenfalls mit einer starken Wärmeisolierschicht versehene Einfüllklappe 4 ist am höchsten Punkt der Rottekammer 2 angebracht, während - wie vorstehend beschrieben - die Entnahmeklappe 5 am tiefsten Punkt der Rottekammer 2 angebracht ist und durch ihre Anordnung an der Vorderseite des Kompostbehäl­ ters 1 in Verbindung mit einem auf der gleichen Seite angebrachten Handgriff 23 zum Öffnen der Ein­ füllklappe 4 eine leichte Bedienbarkeit der Kom­ postierungsvorrichtung sicherstellt.

In der Mitte der Rottekammer 2 ist eine Belüftungs­ einrichtung 3 vorgesehen, die sich über die gesamte Länge der Rottekammer erstreckt. An ihrem unteren Ende ist ein Druckluftschlauch 17 befestigt, der beispielsweise aus einer Seitenwand des Kompostbe­ hälters 1 herausgeführt und mit einer Hochdruckluft- Fußpumpe 8 verbunden ist, mit der ein Überdruck bis zu 2 Bar erzeugt werden kann. Mit Hilfe dieser Be­ lüftungseinrichtung 3 ist eine ausreichende Belüf­ tung der in der Rottekammer 2 befindlichen Rotte­ masse und eine optimale Wärmeverteilung möglich.

Die Belüftungseinrichtung 3 kann wahlweise aus einem Kunststoffrohr, vorzugsweise einem PVC-Rohr, bestehen, das mit am Umfang und über die Länge gleichmäßig verteilten Längsschlitzen versehen ist. Alternativ hierzu kann die Belüftungseinrichtung 3 aus einem PVC-Rohr mit Bohrungen und einem dünnen Gummiüberzug bestehen, der ebenfalls mit Bohrungen und/oder Schlitzen versehen ist. Eine weitere Mög­ lichkeit besteht darin, die Belüftungseinrichtung aus Flachschläuchen mit feinverteilten Bohrungen oder keilförmig angeordneten Schlitzen auszubilden, die sich bei einem Überdruck von innen öffnen und bei normalem Luftdruck wieder verschließen.

Schließlich kann die Belüftungseinrichtung 3 aus porösen Kunststoff- oder Steinrohren bestehen, die nach beiden Seiten Gase durchlassen, das Eindringen von Wasser jedoch verhindern.

Durch die zentral angeordnete Belüftungseinrichtung 3 und die vielen mikroskopisch kleinen Öffnungen in der Belüftungseinrichtung ist sichergestellt, daß die Mikroorganismen über die gesamte Länge der Rottekammer 2 mit genügend Luft/Sauerstoff versorgt werden und so anaerobe Zonen nicht entstehen können.

Im Bereich des oberen Drittels des Kompostbehälters 1 ist ein mit seinem Temperaturfühler in die Rotte­ kammer 2 ragendes, von außen ablesbares Thermometer 19 angeordnet.

In einen Einsatz der Einfüllkammer 4 kann zusätz­ lich eine Zerkleinerungseinrichtung angeordnet wer­ den, die aus einem mit einem Handgriff 16 ver­ sehenen Messer 14 und einer Platte 15 besteht. Durch Auf- und Abwärtsbewegen des am Handgriff 16 gehaltenen und um eine Achse 24 schwenkbaren Messers 14 kann grobes Rottematerial, wie beispiels­ weise Zweige oder Äste, vor dem Einfüllen in die Rottekammer 2 zerkleinert bzw. aufgefasert werden.

Anhand der in Fig. 2 dargestellten Prinzipskizze soll der Betrieb und das Funktionsprinzip der Kom­ postierungsvorrichtung gemäß Fig. 1 näher erläutert werden.

Als organisches Material zum Kompostieren in der Kompostierungsvorrichtung gemäß Fig. 1 sind Garten­ abfälle, wie Laub von Obstgehölzen, Birken oder Eichen, Heckenausschnitte, Astholz, Ausschnitte von Gartenblumen, Rasenschnitte, Gemüseabfälle sowie Mist von Kleintieren, wie Kaninchen und Hühnern, Küchenabfälle wie Gemüsereste, Kartoffelschalen, Rückstände aus Kaffee- und Teefiltern, Zwiebel­ schalen, Schnittlauch- und Obstreste sowie unbe­ drucktes Papier und Pappe ohne Beschichtung und Be­ schriftung geeignet. Die ggf. zuvor mittels der Zer­ kleinerungseinrichtung zerkleinerten organischen Ab­ fälle werden durch Anheben der Einfüllklappe 4 in die Rottekammer 2 eingegeben, wobei die Zerkleine­ rung und das homogene Mischen der organischen Abfälle Voraussetzung für eine gute Kompostierung sind. Zusätzlich kann ein Schnellkompostierungs­ mittel wie handelsübliche Rottebeschleuniger in die Rottekammer 2 zugegeben werden.

Nach dem Einfüllen der organischen Abfälle in die Rottekammer 2 wird nach etwa drei Tagen jeden zweiten bis dritten Tag die Hochdruckluft-Fußpumpe 8 mehrmals betätigt, wobei am Thermometer 19 ables­ bar ist, wie die Rottetemperatur innerhalb weniger Tage infolge der starken Wärmeisolation des Kompost­ behälters 1 bis zu einer Temperatur von +78°C an­ steigt. Durch die Belüftungseinrichtung 3 und den Rottevorgang entstehen Gase und Wasserdämpfe, die sich in der Belüftungseinrichtung 3 sammeln und im oberen Drittel der Rottekammer in die Rohmasse ein­ dringen, wodurch das Rohmaterial vorgewärmt wird. Der warme Wasserdampf enthält Mikroorganismen, durch die das Rohmaterial geimpft und der Kom­ postierungsvorgang in wenigen Stunden eingeleitet wird. Dabei bilden sich folgende Zonen heraus:

• a) Einführzone A mit einer Vorwärmung des Rottema­ terials durch die in der Belüftungseinrichtung 3 aufsteigende Wärme, in der der Kompostierungsvor­ gang durch die Zugabe von Schnellkompostierungs­ mitteln beschleunigt werden kann. In dieser Zone herrscht eine Temperatur von ca. 10 - 20°C.
• b) An die Einführzone A schließt sich die dyna­ mische Rottezone B mit einer maximalen Tempera­ tur von bis zu 80°C an.
• c) Daran anschließend folgt die Materialreduzie­ tungszone C mit einer Temperatur, die von ca. 40°C bis auf ca. 25°C absinkt.
• d) Die unterste Zone D charakterisiert den Bereich des Aufenthalts von Regenwürmern der Vermehrung von Regenwürmern und der Rotteumsetzung mit einer Temperatur, die von ca. 25°C bis auf ca. 10°C absinkt.

Infolge des intensiven Rottevorganges sackt das Rottematerial nach ca. zwei Wochen in sich zu­ sammen, so daß erneut Rohmaterial über die Einfüll­ öffnung 11 nachgefüllt werden kann. Vorteilhafter­ weise sollte nach ca. drei Wochen etwa 20% des ver­ rotteten Materials über die Entnahmeöffnung 12 ent­ nommen und über die Einfüllöffnung 11 erneut in die Rottekammer 2 eingefüllt werden, so daß ein Dauerbe­ trieb eingeleitet wird.

Im Dauerbetrieb kann zerkleinertes Rohmaterial der Rottekammer 2 je nach Anfall über die Einfüllöff­ nung 11 ständig zugeführt werden, wobei beim Nach­ füllen die Hochdruckluftpumpe 8 zur Luftzufuhr be­ tätigt wird.

Dabei stellt die Heißkompostierung bzw. Schnellver­ rottung sicher, daß die Garten- und Küchenabfälle mit ihren nutzbaren, organischen Bestandteilen einer umweltentlastenden Verwertung zugeführt wer­ den, wobei die Garten- und Küchenabfälle infolge der Heißkompostierung von Parasiten und Keimen be­ freit und die relative Keimfähigkeit von Unkraut­ samen völlig abgebaut wird.

In Fig. 3 ist ein gegenüber dem Kompostbehälter gemäß Fig. 1 vereinfachter Kompostbehälter im Längs­ schnitt dargestellt, wobei gleiche Bezugsziffern gleiche Teile bezeichnen wie beim Kompostbehälter gemäß Fig. 1.

Der in Fig. 3 dargestellte Kompostbehälter ist als selbsttragender Körper ausgebildet, der mit einer Kunststoff- und/oder Edelstahl-Innenbeschichtung versehen ist und eine statisch belastbare Außenhaut aus Polyester-Glasfaser und/oder aus Aluminium auf­ weist. Der Behälter selbst wird durch eine Glas­ fasermatte gebildet, wobei infolge des in der Rotte­ kammer 2 befindlichen, verrottenden organischen Ab­ falls der Kompostbehälter 1 in der oben beschrie­ benen Weise haltbar ist mit Durchmessern von 300 bis 900 mm und einer Höhe bis 1,5 m.

Im Bereich der Einfüllklappe 4 ist eine Entlüftungs­ einrichtung vorgesehen, während am Bodenbereich 122 parallel zum Boden verlegte Belüftungsrohre 34 vor­ gesehen sind, die Löcher und/oder Schlitze 35 auf­ weisen, durch die die mit der Fußpumpe 8 geförderte Luft in die Rottekammer 2 entweichen kann (Fig. 4).

Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die aus physi­ kalischen Gründen senkrecht nach oben entweichende Wärme auszunutzen, wie dies am Beispiel des in Fig. 5 dargestellten Hochbeet-Schnellkomposters er­ läutert werden soll.

Der in Fig. 5 dargestellte Längsschnitt durch einen Hochbeet-Schnellkomposter zeigt einen geneigt ange­ ordneten Kompostbehälter 1, der ähnlich aufgebaut ist, wie die in Fig. 1 dargestellte Kompostierungs­ vorrichtung. Dabei bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche in Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterte Teile der Kompostierungsvorrichtung. Lediglich der Halte­ rahmen 6 ist wegen der geneigten Anordnung des Kom­ postbehälters 1 im stationären Betrieb anders aufge­ baut, weist jedoch ebenso wie die Kompostierungsvor­ richtung gemäß Fig. 1 Räder 9 und einen oder mehrere Handgriffe 10 sowie eine am Halterahmen 6 befestigte Hochdruckluft-Fußpumpe 8 auf.

Im Unterschied zur Kompostierungsvorrichtung gemäß Fig. 1 ist jedoch ein Teil der Wandung des Kompost­ behälters 1 durch die Bodenplatte 20 eines Hoch­ beetes 13 ersetzt worden, das ebenfalls mit einer starken Wärmeisolierschicht 90 versehen ist. Die Bodenplatte 20 des Hochbeetes weist eine Vielzahl von Öffnungen 21 auf, über die die beim Rottevor­ gang entstehende Wärme sowie die erzeugten Wasser­ dampf- und Rottegase, insbesondere Kohlendioxid, in das Hochbeet bzw. Gewächshaus 13 abgeleitet werden.

Das Hochbeet oder Gewächshaus 13 ist an seiner Ober­ seite mittels eines lichtdurchlässigen Deckels 14 verschließbar und enthält im oberen Teil beliebige Pflanzen 92, die in Mutterboden 93 eingesetzt wer­ den. Unterhalb des Mutterbodens befindet sich eine Kies-Sandschicht als Wärmespeicher. Im untersten Be­ reich des Hochbeetes bzw. Gewächshauses 13 ist eine Entwässerungseinrichtung 91 vorgesehen, über die kondensierter Wasserdampf abgelassen werden kann. Durch die Öffnungen 21 mit anschließenden Rohren an der Unterseite des Hochbeetes bzw. Gewächshauses 13 ist es möglich, den erzeugten Wasserdampf und die entstehenden Rottegase, insbesondere Kohlendioxid in das Hochbeet bzw. Gewächshaus 13 abzuleiten. Die im oberen Bereich 92 angeordneten Pflanzen nehmen einen Großteil des Kohlendioxids auf und setzen dieses durch die Fotosynthese in Grünblattmaterial um, wodurch eine hohe Wachstumsrate zu erreichen ist. Durch die thermisch abgeschlossene Rottekammer und den kontinuierlichen Rottebetrieb ist es mög­ lich, die Kompostierung und das Hochbeet bzw. Ge­ wächshaus 13 auch im Winter ohne zusätzliche Ener­ gie zu betreiben.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Kompostierungsvor­ richtung wird vorteilhafterweise anstelle eines zen­ tralen Rohres ein vorzugsweise mehrfach verzweigter Flachschlauch 30 eingesetzt, der - wie oben erläu­ tert - mit feinen Bohrungen oder keilförmig angeord­ neten Schlitzen versehen ist, die sich bei Luftüber­ druck von innen öffnen und bei normalem Luftdruck wieder verschließen, so daß Sauerstoff oder Luft über diese Schlitze in die Rottekammer 2 entweichen kann, ohne daß die Öffnungen durch das Rottema­ terial verschlossen werden und Wasser in den Flach­ schlauch 30 eindringen kann.

Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch die Rotte­ kammer und verdeutlicht die Wirkung des Flach­ schlauches 30, aus dem in Pfeilrichtung dargestellt Sauerstoff bzw. Luft in die Rottekammer 2 ent­ weichen kann. Vorzugsweise sind im Bereich des Flachschlauches 30 Trennwände 83 vorgesehen, die die Rottekammer 2 in verschiedene Bereiche unter­ teilen.

Die vorstehend beschriebenen Kompostierungsvorrich­ tungen für die Kompostierung flüssiger und orga­ nischer Abfälle sind im wesentlichen aus Serien­ teilen gefertigt und ermöglichen aufgrund ihrer konstruktiven Ausgestaltung einen ganzjährigen Be­ trieb. Sie sind preiswert herstellbar und in be­ liebiger Weise mobil einsetzbar, so daß sie überall dort eingesetzt werden können, wo organische Ab­ fälle in ausreichender Menge anfallen.

Durch die zentrisch angebrachte Zwangsbelüftung mittels der Belüftungseinrichtung 3 in Verbindung mit der starken Wärmedämmung durch Verwendung beispielsweise eines Polyurethanschaums für die Wandung des Kompostbehälters 1 und durch starke Wärmedämmung der Einfüll- und Entnahmeöffnung wird eine deutliche Verkürzung der Rottezeit erzielt und darüber hinaus infolge der hohen Wärmeentwicklung von bis zu 80°C eine wirtschaftliche Ausnutzung der entstehenden Wärme ermöglicht. Die Rottetemperatur im thermophilen Bereich garantiert eine Homogeni­ sierung des Materials und vermindert darüber hinaus die Keimfähigkeit von Unkrautsamen. Im unteren Drittel der Rottekammer 2 entstehen lediglich Tempe­ raturen von bis zu 25°C, einer idealen Aufenthalts­ temperatur für Regenwürmer, die den Rohkompost zu einem hochwertigen Biokompost verarbeiten. Darüber hinaus ermöglicht die hohe Rottetemperatur sowie die bei der Verrottung entstehenden Gase das Be­ treiben eines mit der Kompostierungsvorrichtung verbindbaren Gewächshausteiles, so daß ganzjährig Früchte und/oder Gemüse auch bei einem Einsatz der Kompostierungsvorrichtung im Gartenbetrieb möglich ist. Durch den Wegfall von Antriebsaggregaten ist mit der vorstehend beschriebenen Kompostierungsvor­ richtung ein sinnvolles Recycling und die Erzeugung hochwertigen biologischen Düngers möglich.

Der in Fig. 7 dargestellte Längsschnitt durch eine Schnecken-Schnellkompostierungsvorrichtung zeigt ein als Gehäuse der Kompostierungsvorrichtung dienendes langgestrecktes zylindrisches Rohr 60, in dem eine sich über die gesamte Länge des langge­ streckten zylindrischen Rohres 60 erstreckende För­ derschnecke 40 drehbar angeordnet ist. Das langge­ streckte zylindrische Rohr 60 ist auf einem Gestell 63 befestigt, das entsprechend den vorstehend be­ schriebenen Kompostierungsvorrichtungen für einen Transport geeignet ist, indem am unteren Teil der geneigt angeordneten Schnecken-Kompostierungsvor­ richtung Räder 90 am Gestell 63 befestigt sind.

Am unteren Ende des im stationären Betrieb geneigt angeordneten langgestreckten zylindrischen Rohres 30 ist ein Einfüllstutzen 66 vorgesehen, der in eine mittels eines Elektromotors 67 angetriebene Mischstation 50 mündet. Unterhalb der Mischstation 50 ist ein Paddelwerk 51 vorgesehen, das in den Ein­ gangsbereich der Förderschnecke 40 mündet. Die Förderschnecke 40 wird von zwei synchronlaufenden Elektromotoren 52, 59 angetrieben, die am unteren und oberen Ende des langgestreckten zylindrischen Rohrs 60 angeordnet sind.

Ein Gebläse 55 drückt komprimierte Luft über Schleifverbindungen 53 in die in der Antriebswelle der Förderschnecke 40 liegenden fünf Luftkanäle 45 bis 49 bis zu einzelnen Belüftungsabschnitten 70, 71, die hintereinander in dem langgestreckten zylin­ drischen Rohr 60 angeordnet sind. Die Verbindung zwischen dem Gebläse 55 und den Schleifverbindungen 53 wird mittels eines Druckluftschlauches 56 herge­ stellt.

Das langgestreckte zylindrische Rohr 60 ist zur Wärmeisolation an seiner Außenseite mit einer vorzugsweise aus Polyurethanschaum bestehenden Wärmeisolierung umgeben. Zur Überwachung der Rotte­ temperatur in den einzelnen Abschnitten des langge­ streckten zylindrischen Rohres 60 sind verteilt über die Länge des Rohres 60 Zeigerthermometer 65 angeordnet, so daß der Rottevorgang exakt gesteuert werden kann.

Am höchten Punkt des langgestreckten zylindrischen Rohres 60 ist eine Rutsche 61 angeordnet, die mittels einer gasdichten Klappe 62 verschließbar ist und über die das verrottete Material zur Nach­ verrottung an eine Miete 75 abgegeben wird. Eben­ falls im oberen Bereich des langgestreckten zylin­ drischen Rohres 60 ist ein Vakuumbehälter 58 ange­ ordnet, über den die beim Rottevorgang entstehenden Gase, im wesentlichen Kohlendioxid, am Höchstpunkt des langgestreckten zylindrischen Rohres 60 abge­ saugt werden. Der Vakuumbehälter 58 ist mit einer Vakuumpumpe 57 verbunden, die einen bestimmten Unterdruck im Vakuumbehälter 58 aufrechterhält.

In Fig. 8 sind nähere Einzelheiten der Förder­ schnecke 40 dargestellt und verdeutlichen das Förder- und Belüftungsprinzip der Kompostierungs­ vorrichtung gemäß Fig. 7.

Die Förderschnecke 40 besteht aus einer Antriebs­ welle 41, auf der mehrere freistehende Sichelbleche 42 sowie zusätzliche Sichelbleche 43 befestigt sind, die an die Schneckenbleche der Förderschnecke 40 angeschweißt sind. Am Umfang der Antriebswelle verteilt angeordnet im Bereich des Schneckenbleches sind Luftaustrittsbohrungen bzw. -rohre 44 vorge­ sehen, über die die vom Gebläse 55 abgegebene Druck­ luft bzw. Sauerstoff in die Rottemasse eingeblasen wird. Die freistehend angeordneten Sichelbleche 42 sowie die zusätzlich an die Schneckenbleche ange­ schweißten Sichelbleche 43 sorgen während des Dreh­ vorganges der Förderschnecke 40 für einen Freiraum innerhalb der Rottemasse, so daß die in den ein­ zelnen Rotteabschnitten eingeblasene Luft bzw. Sauerstoff oder sonstige Gase eine aerobe Verrot­ tung bewirken.

Die Zufuhr von Luft, Sauerstoff oder sonstiger Gase zu den einzelnen Belüftungsabschnitten 70, 71 ent­ lang des langgestreckten zylindrischen Rohres 60 er­ folgt über konzentrisch zueinander angeordnete und innerhalb der Antriebswelle 41 der Förderschnecke 40 angeordnete Luftkanäle 45 bis 49, an deren im Bereich der Schleifkontakte 53 oder im Bereich der Belüftungsabschnitte 70, 71 Regelventile angeordnet sind, über die die Luftzufuhr zu den einzelnen Belüftungsabschnitten eingestellt werden kann.

Nachstehend soll die Funktionsweise der Schnecken­ kompostierungsvorrichtung gemäß den Fig. 7 und 8 näher erläutert werden.

Die zu verrottenden organischen Abfälle werden von Hand oder mittels eines Aufgabelgerätes wie ein Förderband, ein Bagger o. dgl. über den Einfüll­ stutzen 66 in die Mischstation 50 eingegeben. Dort kann eine entsprechende Stickstoffmenge in Form von Schnellkompostierungsmitteln oder Gülle zugegeben und das gesamte Material homogen gemischt werden. Das am tiefsten Punkt des langgestreckten Rohres 60 angeordnete Paddelwerk 51 befördert das gemischte Material zum Anfangspunkt der Förderschnecke 40 und drückt dieses zwischen die einzelnen Schnecken­ blätter.

Die Förderschnecke 40 wird in Zeitintervallen ge­ schaltet und fördert das gemischte organische Ma­ terial unter einem Winkel von etwa 10° bis 20° bis zum oberen Abwurfpunkt, d. h. zur schwenkbaren Ab­ wurfrutsche 61. Dabei beträgt der Vortrieb der För­ derschnecke 40 ca. 1,00 bis 3,00 Meter in 24 Stunden. Nach Erreichen der vorgegebenen Rottezeit wird das gemischte organische Material aus dem lang­ gestreckten zylindrischen Rohr 60 am höchsten Punkt über die schwenkbare Abwurfrutsche 61 abgeworfen und gelangt auf die Miete 75 zur Nachverrottung.

Zum Erreichen der hohen Rottetemperaturen von ca. 60°C bis 80°C ist es erforderlich, die in dem orga­ nischen Gemisch vorhandenen Rottebakterien mit aus­ reichendem Sauerstoff zu versorgen. Dies erfolgt über das Gebläse 55, das komprimierte Luft über den Druckluftschlauch 56 und die Schleifkontakte 53 in die in der Antriebswelle 41 angeordneten Luftkanäle bzw. Luftrohre 45, 49, über die die komprimierte Luft bzw. Sauerstoff zu den einzelnen Belüftungsab­ schnitten 70, 71 gefördert wird. Durch die einzelnen Belüftungsabschnitte ist es möglich, in Verbindung mit den Regelventilen den einzelnen Rotteabschnitten konzentriert Luft, Sauerstoff oder sonstige Gase zuzuführen und den Rottevorgang exakt zu steuern.

Der gleiche Effekt, wie mit den freistehenden und an den Schneckenblechen befestigten zusätzlichen Schneckenblechen kann erreicht werden, indem an der Antriebswelle 41 der Förderschnecke 40 gebogene Rohrenden eingeschraubt werden, aus denen Luft aus den einzelnen Belüftungsabschnitten 70, 71 des lang­ gestreckten zylindrischen Rohres 60 in die Rotte­ masse gedrückt wird.

Gleichzeitig mit dem Einblasen von Frischluft, Sauerstoff oder sonstigen Gasen werden durch den Vakuumbehälter 58 in Verbindung mit der Vakuumpumpe 57 die beim Rottevorgang entstehenden Gase, im we­ sentlichen Kohlendioxid, an den Höchstpunkten des langgestreckten zylindrischen Rohres 60 abgesaugt. Diese erwärmten Gase und das darin enthaltene Kohlendioxid können für die Beheizung eines Gewächs­ hauses, einer Gärtnerei o. dgl. verwendet werden.

Die vorstehend beschriebene Schnecken-Kompostie­ rungsvorrichtung kann in vielfaltiger modifiziert und ergänzt werden. Da die Luftaustrittsbohrungen 44, die am Umfang und über die Länge der Antriebs­ welle 41 verteilt angeordnet sind, äußerst empfind­ lich gegen Verstopfungen seitens der Rottemasse sind, kann die Antriebswelle 41 mit kleinen Boh­ rungen versehen werden, die mit einem mikroskopisch feinen Schlitzgummi bedeckt werden. Damit wird er­ reicht, daß nur wenn von innen aus der Antriebs­ welle 41 bzw. aus den Luftkanälen 45 bis 49 Luft mit entsprechendem Druck gegen die Gummischlitze ge­ drückt wird, sich diese öffnen und anschließend wie­ der verschließen, wenn Rottemasse von außen dagegen drückt. Durch die zentrale, in vielen Belüftungsab­ schnitten eingeteilte Belüftungsart ist garantiert, daß eine aerobe Heißfermentation in kürzester Zeit stattfindet. Diese Heißfermentation kann mittels der über die Länge des langgestreckten zylin­ drischen Rohres 60 verteilt angeordneten Zeiger­ thermometer überwacht und damit der Rotteverlauf sichtbar gemacht werden.

Durch die spezielle Ausgestaltung des Kompostbehäl­ ters als langgestrecktes zylindrisches Rohr ist es leicht möglich, das Rohr von außen mit vorzugsweise Polyurethan-Hartschaum nahtlos zu isolieren. Zu­ sätzlich kann zur Wärmeisolation von außen eine Aluminiumbeschichtung vorgesehen werden, so daß auch im Winter Kältestrahlung abgehalten wird. Durch diese zusätzliche Isolierung des Kompostbehäl­ ters ist gewährleistet, daß die erforderlichen hohen Rottetemperaturen erreicht werden und auch ein problemloser Winterbetrieb möglich ist.

Die vorstehend beschriebene Schneckenkompostierungs­ vorrichtung eignet sich insbesondere für eine mo­ bile Verwendung zur Vorkompostierung, wobei es zu Sammelstellen transportiert werden kann, an denen größere Mengen Garten- und Küchenabfälle anfallen, die nicht mit der sogenannten Flächenkompostierung beseitigt werden. Die anfallenden organischen Ab­ fälle können mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Vorrichtung an verschiedenen Punkten einer Gemeinde zu hochwertigem biologischem Dünger verarbeitet wer­ den und als Recyclingmaterial bei Privatleuten und Gärtnereien wieder Anwendung finden.

Claims (22)

1. Vorrichtung zum Kompostieren organischer Abfälle mit einem eine Rottekammer bildenden Kompostbehält­ ter mit an einem Ende angeordneter Einfüllöffnung zum Einfüllen des organischen Abfalls und am ent­ gegengesetzten Ende vorgesehener Entnahmeöffnung zum Entnehmen des Kompostes und einer in der Rotte­ kammer angeordneten Belüftungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompostbehälter (1) mit einem Halterahmen (6) zum mobilen Transport und senkrechten oder schräg geneigten Aufstellen des Kompostbehälters (1) versehen ist und daß sich die Belüftungseinrichtung (3) im wesentlichen über die gesamte Länge der Rottekammer (2) und/oder den Bo­ den (122) des Kompostbehälters (1) erstreckt und mit einer Druckluftpumpe oder einem Gebläse (8) verbun­ den ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllöffnung (11) sowie die Entnahmeöffnung (12) mit einer Einfüll­ klappe (4) bzw. einer Entnahmeklappe (5) verschließ­ bar sind und daß die Wände des Kompostbehälters (1), die Einfüllklappe (4) und die Entnahmeklappe (5) mit einer Wärmeisolierschicht (7) versehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halterahmen (6) für einen manuellen Transport des Kompostbehälters (1) mit Rädern (9) im Bereich der Entnahmeöffnung (12) und einem oder mehreren Handgriffen (10) im Bereich der Einfüllöffnung (11) versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompostbehälter (1) als längliches, zylindrisches Rohr oder als läng­ licher Schubkasten bzw. nach Art eines Müllbehäl­ ters ausgebildet und im stationären Betrieb senk­ recht oder geneigt angeordnet ist, derart, daß die Einfüllöffnung (11) am höchsten Punkt des Kom­ postbehälters (1) und die Entnahmeöffnung (12) am niedrigsten Punkt des Kompostbehälters (1) ange­ ordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungseinrich­ tung (3) aus einem Kunststoffrohr mit in dessen Wan­ dung vorgesehenen Längsschlitzen (31) besteht.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungseinrich­ tung (3) aus einem Kunststoffrohr mit in dessen Wan­ dung vorgesehenen Bohrungen und einem mit Bohrungen und/oder Schlitzen versehenen elastischen Überzug besteht.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungseinrich­ tung (3) aus einem oder mehreren Flachschläuchen (30) mit Schlitzen (31) besteht.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungseinrich­ tung (3) aus einem porösen Kunststoff- oder Stein­ rohr besteht.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen und/oder Schlitze (31) durchgehend über die gesamte Länge der Belüftungseinrichtung (3) vorgesehen sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompostbehälter (1) als selbsttragender Körper ausgebildet ist mit einer Kunststoff und/oder Edelstahl-Innenbeschich­ tung, einer statisch belastbaren Außenhaut aus Polyester-Glasfaser und/oder aus Aluminium und einer Glasfasermatte als Kompostbehälter (1), wobei die Belüftungseinrichtung (34) aus am Boden (122) des Kompostbehälters (1) verlegten Rohren (34) mit Schlitzen und/oder Löchern (35) besteht.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Wandung des Kompostbehälters (1) zu einem kastenförmigen Hochbeet (13) erweitert ist, wobei der Boden (20) des Hochbeetes (13) an der Stelle der Behälterwand angeordnet und mit Öffnungen (21) versehen ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllöffnung (11) mit einer Einrichtung (15) zum Zerkleinern von gro­ ben oder sperrigen organischen Abfällen versehen ist, die vorzugsweise in einem Einsatz der Einfüll­ klappe (4) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftpumpe oder das Gebläse (8) manuell betätigbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftpumpe (8) als Fußpumpe ausgebildet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußpumpe (8) am Halterahmen (6) des Kompostbehälters (1) befestigt ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompostbehälter (1) aus einem langgestreckten, zylindrischen Rohr (60) besteht, in dem eine Förderschnecke (40) drehbar an­ geordnet ist, in deren Antriebswelle (41) min­ destens ein Luftkanal (45) vorgesehen und einer­ seits mit der Druckluftpumpe bzw. dem Gebläse (8) und andererseits mit mehreren auf der Antriebswelle (41) verteilt angeordneten Luftaustrittsöffnungen (44) verbunden ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere konzentrische Luftkanäle (45 bis 49) vorgesehen sind, die zu hintereinander im zylindrischen Rohr (60) angeord­ neten Belüftungsabschnitte (70, 71) führen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zylindrischen Rohr (60) mehrere weitere, als Luftkanäle ausge­ bildete Rohre (45 bis 49) angeordnet und fest mit dem zylindrischen Trägerrohr (60) verbunden und an der Luftübergabestelle verschlossen sind, wobei für jedes Rohr (45 bis 49) ein Schleifelement (53, 54) vorgesehen ist, über das der betreffende Belüftungs­ abschnitt (70, 71) mit Frischluft, Sauerstoff oder sonstige Gase versorgbar ist.

19. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in der Antriebswelle (41) mehrere verteilt angeordnete Luftaustrittsöff­ nungen (44) vorgesehen sind, die mit einem mikrosko­ pisch feinen Schlitzgummi bedeckt sind.

20. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Antriebswelle (41) der Förderschnecke (40) freistehende Sichel­ bleche (42) und zusätzliche Schneckenbleche (43) be­ festigt sind.

21. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß an der Antriebswelle (41) der Förderschnecke (40) gebogene Rohrenden ein­ geschraubt sind, aus denen Luft aus den einzelnen Belüftungsabschnitten (70, 71) der Antriebswelle (41) an die Rottemasse abgegeben wird.

22. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An­ sprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Bereich des langgestreckten zylindrischen Rohrs (60) Öffnungen (65) vorgesehen sind, die mit einem Vakuumbehälter (58) mit Vakuumpumpe (57) verbunden sind.